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人类走出非洲的时间再次被改写

2018年01月31日 14:37 来源于 财新网
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近日,以色列出土非洲以外最古老的现代人类遗骸,为遗传学研究推测提供了证据,即人类迁徙出非洲的时间比之前想象的要早得多。图/视觉中国

  作者:郭林

  作品来源:《知识分子》(微信公号:The-Intellectual)

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非洲与以色列的位置(图片来自learner.org)

  智人何时走出非洲,又是途经哪条路线呢?解答这些问题,是理解人类演化过程的关键。以前在非洲以外发现最早的智人化石,是位于东地中海沿岸、现今以色列的斯虎尔(Skhul)和卡夫扎(Qafzeh)地区。该地出土了若干头骨,时代为中更新世晚期,最早能追溯到距今12万年。

  最近,以色列的史前洞穴又出土了一块带有齿列的上颌骨,经形态学分析,它属于现代智人,化石距今有17.7万年到19.4万年。这一证据表明,智人走出非洲的时间,可能比我们以前推算的时间还早,相关研究发表在上周的Science杂志上。

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  图 A 红点即为上颌骨化石出土位置

  在以色列的米斯利亚洞穴中,考古学家发现了一个成年人的左侧半个上颌骨(编号为Misliya-1) ,出土于旧石器时代中早期的层位,一起出土的还有莫斯特文化(塔篷D类型)的石器堆积。此次发现的上颌骨保存了大部分的牙槽骨、颧突,一部分颚骨和鼻孔底,同时左侧的齿列(从第一门齿到第三臼齿)也保存完整(除了第一门齿破损只剩下了牙根)。

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  此次出土的上颌骨侧面和咀嚼面,左侧是虚拟3D重建(除去了牙釉质和周围基岩),右侧是化石实物照。

  研究者分别在三个独立的实验室里通过三种测年手段对其进行年代推断:对遗址出土的火石进行热释光测年,对其第二门齿的牙本质进行铀-钍测年以及对该牙牙釉质进行的电子自旋共振测年,都得到了相近的测年结果——其距今为17.7万年到19.4万年之间。与该地区旧石器中早期的时间范围较为吻合。

  科研人员对上颌骨及其牙齿做了从形态上的观察和主成分分析,发现上颌骨颧根处的肌肉附着点相对靠前(接近第一臼齿位置),犬齿窝以及鼻孔底的形态都与现代人更接近。前臼齿有智人样子的、高而窄的齿冠。臼齿的原尖、次尖的大小与现代人一致,而与尼安德特人不同。

  第一到第三臼齿的次尖减小,这在智人中非常常见。整个齿列的大小处于现代人范围的最大值,牙根的大小和形态也都落在现代人变异范围内。对牙釉质本质交界面和牙骨质釉质交界面的3D形态分析,也落在智人的范围内。

  总体来说,此次发现的上颌骨的牙齿与中更新世同时代的亚欧非大陆出土的化石形态上都不一致,比起尼安德特人来说,它和现代人更接近。

  在人类演化史中,西南亚的地理位置像是一条走廊,以色列该处遗址与非洲有非常靠近的地缘关系,因此出土的化石很可能反映了智人种在环境压力下的扩张。

  这项新研究改变了我们曾认为的智人走出非洲的时间,而且本项研究与最近的基因学检测相符。DNA提出的新证据认为,智人种可能在22万年以前就已经走出了非洲。

  此外,在以色列米斯利亚洞穴出土该上颌骨化石的位置,还出土有成熟的勒瓦娄哇技术制造的石器,这一制造石器技术的兴起,也很可能与智人的到来有关。

  参考资料

  Hershkovitz I,et al. The earliest modern humans outside Africa.2018.Science. DOI: 10.1126/science.aap8369.

  (责编:叶水送)

  《知识分子》是由饶毅、鲁白、谢宇三位学者创办的移动新媒体平台,致力于关注科学、人文、思想

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责任编辑:于达维 | 版面编辑:朱蕊
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